Question

Какую массу угля надо сжечь, чтобы расплавить железо массой 3 кг и температурой 15°С (1540°С).​

Answer 1

Удельная теплоемкость железа

составляет около 450 Дж/(кг·°C). Используя формулу Q = mcΔT, найдем теплоту, необходимую для нагрева железа от 15°С до 1540°С:

Q = 3 кг × 450 Дж/(кг·°C) × (1540°С - 15°С) = 1,85×10^6 Дж

Теперь нужно вычислить количество теплоты, которое выделяется при сжигании угля. Для этого нужно знать теплоту сгорания угля, которая зависит от его качества и состава.

Пусть теплота сгорания угля составляет 25 МДж/кг. Тогда, чтобы выделить 1,85×10^6 Дж теплоты, необходимо сжечь:

m = Q/Т = (1,85×10^6 Дж)/(25×10^6 Дж/кг) ≈ 0,074 кг

Таким образом, для расплавления железа массой 3 кг при начальной температуре 15°С (1540°С) нужно сжечь примерно 0,074 кг угля.